Konservierungsmittel 2

Schuld daran, dass Lebensmittel verderben, sind Bakterien, mikroskopisch kleine Lebewesen. Diese Fäulnisbakterien zersetzen eiweißhaltige Stoffe (wie z.B. Lebensmittel) in Ammoniak, Schwefelwasserstoff und zahlreiche andere, übel riechende Stoffe.
Die Bakterien, die bewirken, dass Lebensmittel verderben, brauchen Wasser um am Leben zu bleiben. Wenn nun diese Bakterien mit Salzwasser in Kontakt kommen, so entzieht das Salz den Bakterien das Wasser aus der Bakterienzelle, sie stirbt. Außerdem entzieht das Salz den Lebensmitteln alle Feuchtigkeit. Ohne Feuchtigkeit können sich die Bakterien nicht vermehren. Aber auch Keime und Krankheitserreger werden abgetötet. Das Einlegen von Gemüse (etwa Salzgurken, Oliven) in Salzwasser nutzt den keimtötenden Effekt.


Wursthaut als Modell einer Bakterie

Du benötigst

  • Tierdarm
  • 30 dag Salz
  • 1 Liter Wasser
  • Gefäss

Versuch

  • Wursthaut aus Tierdärmen hat dieselben Eigenschaften wie die Hülle der Bakterien.
  • Besorge Dir beim Fleischer eine solche natürliche Wursthaut und fülle sie mit Wasser. Das Wasser läuft nicht aus, obwohl die Haut wasserdurchlässig ist, genauso wie die Hülle der Bakterien. Verschließe nun die Haut fest.
  • Fülle in ein Glasgefäß Salzwasser (verwende ca. 30dag Salz auf 1 Liter Wasser),  und lege die mit Wasser gefüllte Wursthaut in das Salzwasser. Wenn du genau hinsiehst, kannst du an feinen Schlieren sehen, wie das Wasser durch die Wursthaut ins Salzwasser strömt.
  • Nach einigen Stunden ist das Wasser fast vollständig aus der Wursthaut entwichen, das Bakterien-Modell hängt nur mehr schlapp im Salzwasser.

Ursache dafür ist die Osmose

Man nimmt ein Gefäß und unterteilt es mit einer dichten Trennwand. Wenn man nun in die eine Hälfte reines Wasser und in die andere Hälfte eine Salzlösung füllt, passiert logischerweise gar nichts. Wird die Trennwand entfernt, vermischen sich das reine Wasser und das Salzwasser, ohne dass jemand umrühren müsste. Diesen Vorgang nennt man Diffusion, er kommt durch die Bewegung der Wasserteilchen zustande. Je wärmer das Wasser ist, umso schneller erfolgt die Durchmischung.
Verwendet man nun anstatt der dichten Trennwand ein halbdurchlässiges Material (wie eben z.B. eine natürliche Wursthaut, Zellhülle,..), so beginnt der Flüssigkeitsspiegel in der  in der Hälfte mit der Salzlösung zu steigen. Ursache dafür ist, dass beide Flüssigkeiten bestrebt sind, ihr Konzentrationsverhältnis an Ionen auszugleichen, die semipermeable Membran (=halbdurchlässige Trennwand) die Salzionen aber nicht durchlässt. Deshalb fließt Wasser in die Salzlösung, um diese zu verdünnen.  Zellen haben in ihrem Inneren eine Salzlösung mit relativ niedriger Konzentration. Legt man nun diese Zelle in Salzwasser mit höherer Konzentration, so wird der Zelle das Wasser entzogen, wird "dehydriert".